А) Если конденсатор сначала заряжают, а затем отключают от источника напряжения, то неизменным остается заряд q на обкладках, а при увеличении втрое расстояния изменяется емкость С и напряжение U на нем. Соответственно энергия W=q^2/2C. Так как емкость С=eS/d, C1=eS/d, C2=eS/3d =C1/3, то W2=3W1. б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3. W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3, W1=C*U^2/2.
б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3.
W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3, W1=C*U^2/2.
1)Дано:l=100нм=10:(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
с=3*10^8м/с^2
Ав=0,85*10(-18)Дж
Максимальная скорость электронов определяется их кинетической энергией. Из уравнения Энштейна: hv=Aв+Еk=Ав+mu^2/2, отсюда
U^2=2(hv-Ав)/m=2(hc/l-Aв)/m=2(6,62*10^(-34)*3*10^8/10^(-7))-0,85*10^(-18)/9*10^(-31)=19,86*10^(-19)-8,5*10^(-19)/9*10^(-31)=1,26*10^12
U=1,12*10^6м/с
2)Дано:
U=2000км/с=2*10^6м,с
lmax=690нм=6,9*10^(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
m=9*10^(-31)кг
Решение:Уравнение Энштейна для красной границы фотоэффекта равно: hv=Aв; hc/lmax=Aв
hc/l=hc/lmax+mu^2/2, отсюда
l=2hc/(hc/lmax)+mu^2=2*6,62*10^(-34)*3*10^8/(6,62*10^(-34)*3*10^8/6,9*10^(-7))+9*10^(-31)*4*10^12=39,72*10^(-26)/2,9*10^(-19)+36*10^(-19)=10^(-7)м
3)Дано:
l=0,45мкм=4,5*10^(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
Ав=6,7*10^(-19)Дж
Решение:Чтобы в веществе происходил фотоэффект, необходимо, чтобы энегрия фотона была больше работы выхода вещества E>Ав
hv>A; hc/l>A
6,62*10^(-34)*3*10^8/4,5*10^(-7)>6,7*10^(-19)
4,41*10^(-19)>6,7*10^(-19), но это не так
ответ:фотоэффект не идет